Замак Слой: подробное руководство по сплавам для умирающих

В то время как в нашем предыдущем гидовом справочнике были широко освещены случаи смерти цинка, в этом блоге основное внимание будет уделено наиболее частому семейству сплавов цинкового дыхания: Замак, который является металлом на основе цинка, изготовленным из алюминия, магния и меди, и который используется главным образом для того, чтобы умирать, отбрасывая точные части. Эта статья призвана объяснить вам его основы, свойства, виды применения и общие вопросы, которые возникают во время отбора материалов.

Что такое сплав Замака?

Краткая история Замака

В 1929 году компания «New Jersey Zinc Company» разработала Zamak для того, чтобы избежать традиционной порчи цинка из-за примесей, вызывающих трещины и опухоль. Название «Zamak» (некоторые регионы называют его «zamac») происходит от немецких слов для металлов: zink (zinc), алюминия, магния и купфера (коппер).

В Европе в технических стандартах часто встречается термин «EN Zamak». Эти стандарты помогли обеспечить единообразие сплавов замак у разных поставщиков и в разных странах, повысив доверие к литым деталям из цинкового сплава.

Типы сплава Замака: состав и классы

В сплавах, используемых в замацком литее, содержится в основном цинк с фиксированным уровнем алюминия около 4%, а также небольшое количество магния и меди для точной прочности, твердости и кастрируемости.

Наиболее широко используются замаки 2, 3, 5 и 7. Замак 3, поскольку он обеспечивает баланс прочности, стабильности и качества поверхности. " Замак 5 " добавляет больше меди для повышения прочности, в то время как Замак 2 обеспечивает максимальную силу, но менее гибкость. " Замак 7 " — это высокочистый вариант замака 3 с еще более низким уровнем магния и примесей.

Сопоставление с другими сплавами

Замак принадлежит к более широкому семейству цинковых сплавов, но отличается от других цинко-алюминиевых сплавов. Его алюминиевое содержание остается постоянным, в отличие от сплавов ZA, которые содержат гораздо больше алюминия.

Эта стабильная смесь облегчает подачу замака в машины с горячей камерой. Она также уменьшает упадок и повышает размерную точность. Многие цинковые сплавы не могут соответствовать этой последовательности.

По сравнению с другими цинковыми сплавами, Zamak предлагает более качественную поверхностную обработку и более простую обработку.

Механические и физические свойства

Сплавы Замака сочетают умеренную силу, хорошую чистоту и стабильное физическое поведение, которые делают их надежными для точного отсечения частей, требующих последовательного размера, качества поверхности и предсказуемых характеристик.

Сила и твердость

Сплавы Замака обладают твердыми механическими свойствами для материалов на основе цинка.

• Предел прочности при растяжении (усилие растяжения, которое материал выдерживает до разрушения): составляет примерно от 250 до 360 MPa в зависимости от марки и содержания меди.
• Предел текучести (значение, при котором материал начинает необратимо изгибаться, а не возвращаться в исходное состояние): обычно находится в диапазоне от 190 до 300 MPa, что позволяет деталям выдерживать постоянные нагрузки.

Эти статистические данные о прочности, хотя и не столь высокие, как сталь, по-прежнему лучше, чем данные о пластмассах, и по-прежнему конкурентоспособны по отношению к другим алюминиевым сплавам.

С увеличением содержания меди растёт твёрдость. Такие марки, как Zamak 5 и Zamak 2, обладают большей твёрдостью и лучшей износостойкостью, чем Zamak 3.

Соотношение прочности к весу остается ниже, чем алюминий, но Замак компенсирует с хорошим сопротивлением ползучему воздействию температуры в комнате, особенно в более высоких оценках.

Длительность и удлинение

Пластичность существенно различается у разных марок замака. Относительное удлинение (измеряемая величина растяжения материала до разрушения) может составлять примерно от 2% у сплавов с высоким содержанием меди до 10–12% у более пластичных марок, таких как Zamak 7.

Более высокая износоустойчивость помогает тонким стенкам заполниться чистым во время литья, а также уменьшает трещины вокруг острых деталей и откидных отметок. Классы с более низким содержанием меди, как правило, лучше работают в этой области.

С другой стороны, более низкая износоустойчивость обеспечивает гибкость в отношении прочности, которая заключается в том, чтобы выдерживать деформацию под нагрузкой, но допускает меньше изгибов.

Плотность и специфическая теплота

Плотность сплавов замак составляет примерно 6.6–6.8 g/cm³. Благодаря этой плотности детали ощущаются массивными, а вибрации гасятся лучше, однако по сравнению с алюминиевыми сплавами они тяжелее.

Конкретная теплота (измеряющая, сколько энергии необходимо для повышения температуры материала) в Замаке ниже алюминия, в результате чего части тепла и охлаждения быстро прохладно во время смертного литья.

Более высокая плотность влияет на вес и инерцию судов в подвижных частях.

Тепловая и электрическая проводимость

У замака умеренная теплопроводность: она ниже, чем у алюминия, но выше, чем у многих сталей. Благодаря этому тепло равномерно распределяется во время литья, что помогает уменьшить локальные перегревы и внутренние напряжения.

В то же время электропроводность остается ограниченной по сравнению с медью или алюминией, поэтому она редко используется для перевозочных частей.

Сочетание низкой температуры плавления и стабильного теплового потока обеспечивает защиту инструментов, а также повышает качество поверхности путем уменьшения теплового удара и неравномерного охлаждения в сложных формах.

Стабильность размеров, пригодность и поверхность

Сплавы Замака обеспечивают большую стабильность размеров с течением времени.

У него также есть отличная механика. Замак, чистая обрезка, гладкие края и низкий уровень износа инструментов.

Хорошая стабильность также способствует улучшению покрытий и конечных результатов, поскольку однородные поверхности и непротиворечивая геометрия помогают поддерживать косметическое качество на всех этапах производства большого объема.

Преимущества и ограничения Замака

Сплав Замака обеспечивает высокую производительность литья, высокое качество поверхности и стабильные размеры, а также ограничивает тепловые и структурные нагрузки, поддерживая при этом рециркуляцию и сокращение энергопотребления в производстве.

Ключевые преимущества сплава Замака

В последней главе мы говорили о том, как свойства Замака помогают процессу кастинга. Вот резюме для быстрого сканирования.

Ограничения в отношении использования в структурных или высокотемпературных целях

Несмотря на все преимущества, Замак не является решением всех проблем, связанных со смертью. Низкая температура плавления ограничивает использование в высокотемпературных зонах. Большинство классов работают плохо выше 100°C в долгосрочной эксплуатации.

Сплав также не имеет прочности, необходимой для тяжелых структурных нагрузок, не может заменить стальные или алюминиевые рамы или несущие части.

Теплоциклический цикл может вызывать постепенные изменения в размерах. С течением времени повторяющееся отопление и охлаждение могут оказывать воздействие на жесткие приспособления. Инженеры часто противопоставляют это конструкциями, которые позволяют расширяться и сжиматься.

Хотя обработка поверхности может в определенной степени повысить ее устойчивость, этот сплав в большей степени подвержен коррозии под воздействием жестких химических веществ или постоянного воздействия соли.

Эти ограничения делают выбор материала и проектирование частей критически важными.

Основные виды применения сплава Замака

Автотранспортные компоненты

Автопроизводители используют Zamak для небольших-среднеразмерных автомобильных компонентов, которые нуждаются в жестких допусках в связи с эффективным процессом выщелачивания и повторяемым качеством.

Более того, Замак сопротивляется коррозии и ежедневно износится, что подходит для внутреннего и нижнего использования, а также принимает покрытия и покрытия, которые повышают внешний вид и защиту поверхности.

Обычные автомобильные части, изготовленные из Замака, включают:

Потребительские товары и электроника

Производители потребительских товаров полагаются на Замака в плане прочности, веса и чистой поверхности.

Электроники используют Zamak для защиты внутренних деталей. Сплав добавляет жесткость без увеличения веса. Он также поддерживает точную сборку, которая имеет значение для кнопок, соединителей и регулировочных характеристик.

Типичные виды использования потребителями и электроники включают:

• Приборные кнопки, ручки и замки
• Части косметической тары
• Площадки для небольших устройств
• Мебельное оборудование

Быстрое резюме: как выбрать Замака для вашего проекта

Выберите Замак, если ваш проект определяет приоритеты:

• Производство высокообъемных высокоточных деталей малого и среднего размера.

• Превосходное качество поверхности и точность размеров непосредственно после извлечения из пресс-формы.

• Быстрое, энергоэффективное производство.

• Детальная, тонкая геометрия.

• экономичная альтернатива пластмассам или алюминиям.

Выбор класса:

• Замак 2: Механическая сила и твердость, признающая меньшую чистоту.

• Замак 3: По умолчанию для большинства приложений общего назначения.

• Замак 5: Усиление силы, твердость и сопротивление.

• Замак 7: Плотность и подвижность для сложных, тонкостенных частей.

Используйте эти альтернативные методы, если ваш проект требует:

• Алюминиевый литье или сталь для очень сильных или несущих структурных компонентов

• Специализированные сплавы Zinc (ZA-8) для обслуживания в высокотемпературных условиях (выше ~100°C / 212°F).

• Магнезий умирает, выбирая наименьший возможный вес.

• Медные сплавы/алюминиевы умирают от личинок для отличной электропроводности.

Вышеупомянутые руководящие принципы служат отправной точкой, но каждый проект имеет уникальные требования. Если вы по-прежнему не уверены в выборе, рекомендуется проконсультироваться с профессиональной инженерной командой по дирижированию.

Свяжитесь сегодня со специалистом по качению смерти для вашего проекта.

Часто задаваемые вопросы

Каковы основные компоненты сплавов Замака?

Сплавы Замака используют цинк в качестве основного металла.

Алюминий повышает прочность и помогает потоку металла во время литья.

Каким образом температура плавления в Замаке сравнивается с другими металлами, излучающими смерть?

Замак плавится при температуре около 380-390 °C. Эта температура намного ниже алюминиевых сплавов, которые плавятся при температуре выше 570°C.

Более низкая температура плавления снижает нагрузку на пресс-формы. Она также позволяет ускорить циклы литья и увеличить срок службы оснастки.

Могут ли сплавы Замака использоваться на открытом воздухе?

Замак может работать на свежем воздухе, когда конструкторы применяют правильную защитную добычу. Платка, краска или порошковое покрытие способствуют блокированию влаги и коррозии.

Как сплавы Замака реагируют на различные методы обработки?

Обычные варианты включают хромирование, покрытие никеля, краску и порошковое покрытие.

Эта особенность делает ее популярной для декоративных и видимых частей.